Výdavky na energie pri bývaní v rodinnom dome (RD) predstavujú významnú položku rodinného rozpočtu. V snahe znižovať spotrebu energií a zamedziť ich plytvaniu sa nielen odborníci čoraz častejšie zaoberajú „energetickou hospodárnosťou budov“ (EHB). Úzku súvislosť s EHB majú ustanovenia európskej a slovenskej legislatívy, ktoré sa naplno začnú uplatňovať od roku 2021.

 

Podľa právnych noriem budú musieť mať všetky budovy postavené od roku 2021 iba pasívny charakter, t. zn., že na svoje vykurovanie budú potrebovať len menšie množstvo energie (max. 15 kWh/m2 za rok). Ide o úplne nový fenomén z pohľadu projektovania, samotnej realizácie stavby a v neposlednom rade pri prevádzke budov. V praxi sa to dá docieliť kvalitným zateplením domu, použitím vhodných okien, ktoré dom dobre tepelne izolujú a súčasne prepúšťajú dovnútra slnečné žiarenie, a samozrejme rekuperáciou vzduchu, čo je spôsob vetrania budov so spätným získavaním tepla.

 

Legislatíva EÚ a SR zároveň stanovila aj kritériá na určenie maximálne možnej spotreby jednotlivých palív. Zemný plyn je aj napriek obmedzenej max. mernej spotrebe stanovenej novou legislatívou stále konkurencieschopný a pri racionálnom zvážení problematiky vykurovania by mal byť voľbou č. 1. Iné technológie, resp. spôsoby vykurovania Vám buď nezabezpečia taký komfort z hľadiska „bezobslužnosti“ (drevo, peletky) alebo sa Vám vysoké vstupné náklady pravdepodobne nikdy nevrátia (tepelné čerpadlo).

 

Pasívny rodinný dom

Pod pasívnym domom je potrebné si predstaviť koncept výstavby domu, ktorý je energeticky úsporný, komfortný, hospodárny a šetrný k životnému prostrediu. Potreba energie na vykurovanie pasívneho domu je až o 90% nižšia v porovnaní so štandardným RD a predstavuje 15 kWh/m2 za rok, čo je približne 1,5 m3 zemného plynu na štvorcový meter obytnej plochy za rok.

 

Základné kritériá kladené na pasívny dom:

  • Potreba tepla na vykurovania za rok je maximálne 15 kWh/m2
  • Vhodný tvar RD
  • Vzduchotesná budova (čerstvý vzduch zabezpečený riadený vetraním)

 

Potreba tepla na vykurovanie

Aby bola docielaná minimálna požadovaná potreba tepla na vykurovanie (15 kWh/m2.a) je potrebné splniť niekoľko základných pravidiel, ktoré musia byť zabezpečené v projekte RD:

  1. Kvalitné zateplenie obvodového plášťa RD
  2. Vhodný tvar RD. Plocha obvodového plášťa RD k objemu RD musí byť čo najmenšia.
  3. Vhodná orientácia budovy – Orientácia budovy musí byť taká, aby dopad priameho slnečného žiarenia bol využitý v čo najväčšej miere, t. j. aby orientácia budovy zabezpečovala maximalizáciu slnečných ziskov. Vhodnou veľkosťou a umiestnením presklených plôch v obvodovom plášti RD (poprípade v streche) je možné získať dodatočne energiu zo slnka, ktorá prispeje vo významnej miere ku krytiu tepelných strát RD.
  4. Vzduchotesná a vetruodolná konštrukcia RD (čerstvý vzduch zabezpečený riadený vetraním) Vzduchotesná konštrukcia zabraňuje úniku teplého vzduchu z RD. Vetruodolná konštrukcia zabraňuje prieniku vonkajšieho (studeného) vzduchu do RD.
  5. Inštalácia kvalitných okien, ktoré zabezpečia minimálnu stratu tepla, ale umožnia maximálny zisk slnečného žiarenia. V letných mesiacoch je potrebné inštalovať tieniace prvky okenných plôch, z dôvodu zabezpečenia minimalizácie tepelných ziskov.
  6. Riadené vetranie s rekuperáciou (potrebné riešiť už pri samotnom návrhu RD).

 

Potreba tepla na prípravu teplej vody

Aby bola splnená požiadavka energetickej triedy pre potrebu energie na prípravu teplej vody je potrebné dodržať základné pravidlá:

  1. Voľba vhodného zdroja tepla, ktorý je schopný ohriať vodu na viac ako 55°C (krátkodobo, z hygienických dôvodov až na teplotu 65°C)
  2. Umiestnenie zdroja teplej vody – zdroj teplej vody by mal byť čo najbližšie k miestu spotreby.
  3. Voľba vhodnej izolácie teplovodného potrubia a jeho dimenzie.

 

V minulosti sa rozdelenie potrieb energie na vykurovanie a prípravu teplej vody pohybovalo približne na úrovni 80% energie na vykurovanie a 20% energie na prípravu teplej vody. V súčasnej dobe sa, podľa veľkosti domu, tento pomer výrazne zmenil a je približne 50% energie na vykurovanie a 50% na prípravu teplej vody, pričom príprava teplej vody je rovnomerne rozložená počas celého roka. Tento pomer sa môže v krajných prípadoch zmeniť na hodnoty blížiace sa k pomeru 40:60, t. j. potreba tepla na vykurovanie je nižšia ako potreba tepla na prípravu teplej vody.

 

Využitie plynu v rodinných domoch pri zásobovaní teplom po roku 2020

Hlavným hodnotiacim ukazovateľom energetickej hospodárnosti budovy je primárna energia, ktorá sa určí vynásobením potreby energií (vykurovania a prípravy teplej vody) faktormi primárnej energie, ktoré sú určené pre jednotlivé energetické nosiče (napr. plyn, elektrina, drevo a pod.).

Primárna energia (napr. drevo v lese, uhlie v bani) – ukazovateľ minimálnej potreby tepla pre vykurovanie a prípravu teplej vody v RD.

V súčasnosti prebieha novelizácia vyhlášky č. 364/2012 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov, na základe ktorej sa s vysokou pravdepodobnosťou zmení faktor primárnej energie v prospech zemného plynu, zo súčasnej hodnoty fp= 1,36 na hodnotu, fp= 1,10.

Očakávaná upravená hodnota faktora primárnej energie pre zemný plyn umožní použiť ako zdroj tepelnej energie plynový kondenzačný kotol s účinnosťou >97% a splniť tak, pri dodržaní kritérií pre projektovanie, výstavbu a prevádzku pasívneho domu, globálny ukazovateľ pre primárnu energiu pre triedu A0, ktorá vstúpi do platnosti po roku 2020.

 

Výhody plynového zdroja tepla

  • Jednoduchá a overená konštrukcia kotla
  • Inštalácia bez nutnosti budovania kotolne
  • Spoľahlivá, plne automatizovaná prevádzka (žiadne rotačné prvky, okrem čerpadla)
  • Stabilná účinnosť ( >90%) v celom rozsahu vonkajších teplôt
  • Jednoduchá a okamžitá regulácia teploty
  • Ekologický zdroj s minimálnymi až takmer žiadnymi emisiami
  • Jednoduchá a rýchla príprava teplej vody. Prietokový ohrev teplej vody, bez nutnosti inštalácie zásobníka
  • Výrazne nižšia obstarávacia cena kotla v porovnaní s ostatnými druhmi zdrojov, vrátane inštalácie a údržby.

 

Nevýhody plynového zdroja tepla

  • Neumožňuje chladenie interiéru (+ cca 3000 € na klimatizačné jednotky)
  • Neobnoviteľný zdroj energie (v prípade, ak sa nespaľuje biometán)
  • Aj v prípade spaľovania biometánu (obnoviteľný zdroj energie) chýba podpora zo strany štátu.

 

Príklad predbežného návrhu domu s takmer nulovou potrebou energie

  • Rozloha domu: 120m2, zdroj tepla – kondenzačný plynový kotol.
  • 2,764 – faktor primárnej energie – elektrická energia; 1,1 – faktor primárnej energie – zemný plyn

 

Rodinný dom postavený súčasnými modernými technológiami:

  • U- strop 0,10 W/m2.K;
  • U – obvodovej steny 0,11 W/m2.K;
  • U – podlaha nad terénom (tzv. termodoska) 0,12 W/m2.K;
  • U – okná 0,67 W/m2.K.
  • Južná stena – veľká presklená plocha – optimalizovaná (najväčší zisk slnečnej energie pri najmenšej tepelnej strate), rekuperácia vzduchu s účinnosťou 75%.
  • Zdroj tepla umiestnený tak, aby boli minimalizované straty v rozvodoch tepla a teplej vody. [5] [6]

 

Kombináciou využitia slnečného žiarenia, spätného získavania tepla v systéme riadeného vetrania, využitia vnútorných tepelných ziskov a vhodného centrálneho zdroja tepla – kondenzačný plynový kotol – je možné zabezpečiť požiadavky určené vyhláškou o energetickej  hospodárnosti budov.

Záver

Globálny ukazovateľ – primárna energia, kategória rodinné domy v triede energetickej hospodárnosti budovy A1 je <110 kWh/m2 za rok. Navrhnutý RD spĺňa kritérium 48,82 kWh/m2 za rok < 110 kWh/m2 za rok.

 

Za presne stanovených okrajových podmienok sa zemný plyn javí ako vhodné palivo na vykurovanie a prípravu teplej vody v budovách s takmer nulovou potrebou energie (pasívnych domoch), splňujúci triedu A1. Je to najmä z dôvodu výhodného pomeru ceny kondenzačného kotla (vrátane inštalácie), vysokej účinnosti, nízkych prevádzkových nákladov, jednoduchosti, skutočného komfortu a dostupnosti, nehovoriac o takmer zanedbateľnom dopade na ekológiu.

 

Literatúra:

  • [1] Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings (recast).
  • [2] Zákon č. 555 z 8. novembra 2005 o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov
  • [3] Zákon č. 300 z 18. septembra 2012, ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov a ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 50/1976 Zb. o územnom plánovaní a stavebnom poriadku (stavebný zákon) v znení neskorších predpisov
  • [4] Vyhláška č. 364 z 12. novembra 2012, ktorou sa vykonáva zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov
  • [5] DAHLSVEEN T.- PETRÁŠ D. a kol. Energetický audit a certifikácia budov. Bratislava: JAGA GROUP, 2008. ISBN 978-80-8076-063-2.
  • [6] KRAJČÍK M. – PETRÁŠ D. Energetické hodnotenie budov. Bratislava: Nakladateľstvo STU, Bratislava, 2015. ISBN 978-80-227-4462-1

 

Zdroj: Prevádzkovateľ Internetových stránok